高二化学选修四练习：第3章物质在水溶液的过关检测卷_有答案高二

1、一、选择题 (本大题共15 小题，每小题3 分，共 45 分) 1关于水的离子积常数，下列说法不正确的是(a) a水中， c(h) c(oh)11014b纯水中， 25 时， c(h) c(oh)11014c25 时，任何稀溶液中，c(h) c(oh)1 1014dkw随温度升高而增大解析： 25 时，水中c(h) c(oh)1 1014，a 中没有指明温度，故a 项不正确；根据有关水的离子积概念，可知b、c、d 三项正确。2下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是(d) amno2与浓盐酸反应制cl2：mno24hcl=mn22clcl2 2h2o b明矾溶于水产生al(oh)3胶体： al

2、33h2o=al(oh)3 3hcna2o2溶于水产生o2：na2o2h2o=2na2oho2dca(hco3)2溶液与少量naoh 溶液反应： hco3ca2oh=caco3 h2o 解析： mno2与浓盐酸反应制cl2的离子反应为mno24h2cl=mn2cl2 2h2o，故 a 项错误。明矾溶于水产生al(oh)3胶体的离子反应为al33h2oal(oh)3 3h， 故 b 项错误。 na2o2溶于水产生 o2的离子反应为2na2o22h2o=4na4oho2， 故 c 项错误。ca(hco3)2溶液与少量naoh溶液反应飞离子反应为hco3ca2oh=caco3h2o，故 d 项正确。

3、3下列有关电解质溶液的说法正确的是(c) a在蒸馏水中滴加浓h2so4， kw不变bcaco3难溶于稀硫酸，也难溶于醋酸c在 na2s稀溶液中， c(h) c(oh)2c(h2s)c(hs) dnacl 溶液和 ch3coonh4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同解析： 水的电离是吸热反应，升高温度促进水电离，浓硫酸在水中稀释放出热量，所以水的离子积常数变大，故a 项错误。硫酸钙微溶于水，醋酸钙易溶于水，所以碳酸钙难溶于稀硫酸，易溶于醋酸，故b项错误。根据质子守恒得c(h) c(oh)2c(h2s)c(hs)，故 c 项正确。氯化钠是强酸强碱盐，对水的电离无影响，醋酸铵是弱酸弱碱盐，促进水

4、电离，故d 项错误。4在由水电离出的h1014 moll1的溶液中，一定能大量共存的离子组是(b) ak、 fe2、so23、mno4bna、 cl、no3、so24cal3、nh4、 cl、so24dna、al(oh)4、 br、cl解析： 水电离出的 h1014 moll1的溶液可能呈酸性(有大量 h)，也可能呈碱性(有大量 oh)。a 项中： mno4具有强氧化性，能把具有还原性的fe2和 so23氧化而不能共存；b 项中：各离子与h或oh都能大量共存； c 项中：al3、 nh4与 oh能反应，分别生成al(oh)3沉淀和 nh3 h2o； d 项中：al(oh)4与 h、h2o 生成

5、 al(oh)3沉淀；综上所述，应选b 项。5甲溶液的ph6，乙溶液的ph2，则下列叙述正确的是(d) a甲、乙两溶液的h之比为 4001 b甲、乙两溶液均呈酸性c甲中水的电离程度小于乙中水的电离程度d甲中水的电离程度与乙中水的电离程度无法比较解析： 甲、乙两溶液中h之比为 (1106 moll1)(1102 moll1)1104，故 a 项错。未指明溶液的温度，kw值未确定， ph7，且 c(oh)c(na)c(ch3coo)c(h) bph7，且 c(na)c(h)c(oh) c(ch3coo) cphc(h)c(na)c(oh) dph7，且 c(ch3coo) c(na)c(h)c(o

6、h) 解析： 本题主要考查电解质溶液中各种离子的浓度大小比较和电荷守恒等。naoh 和 ch3cooh 混合，若 ph7，则有两种可能：(1)是两者恰好反应生成了强碱弱酸盐；(2)是反应完了碱过量，但不论哪种情况，都存在 c(ch3coo)c(h)，故 a 项正确；根据电荷守恒知：c(na)c(h) c(ch3coo)c(oh)，故 b正确；若 ph”“ b (3)配制 phl 的 ha 溶液难以实现； 不妥之处在于加入的锌粒难以做到表面积相同(4)配制 naa 溶液，测其 ph1，即证明ha 是弱电解质19(12 分)沉淀的生成、 溶解和转化在无机物制备和提纯以及科研等领域有广泛应用。难溶物

7、在水中溶解达到饱和时，即建立沉淀溶解平衡，平衡常数称为溶度积(ksp)。已知25 时， ksp(baso4) 11010，ksp(baco3)1109。(1)将浓度均为0.1 mol/l 的 bacl2溶液与 na2so4溶液等体积混合，充分搅拌后过滤，滤液中c(ba2)_ mol/l 。(2)医学上进行消化系统的x 射线透视时，常使用baso4作内服造影剂。胃酸很强(ph 约为 1)，但服用大 量baso4仍 然 是 安 全 的 ， baso4不 溶 于 酸 的 原 因 是 ( 用 溶 解 平 衡 原 理 解 ) _ _ 。万一误服了少量baco3， 应尽快用大量0.5 mol/l na2s

8、o4溶液给患者洗胃， 如果忽略洗胃过程中na2so4溶液浓度的变化，残留在胃液中的ba2浓度仅为 _ mol/l 。(3)长期使用的锅炉需要定期除水垢，否则会降低燃料的利用率。水垢中含有的caso4，可先用na2co3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的caco3，而后用酸除去。caso4转化为caco3的离子方程式为_ ；请分析caso4转化为caco3的原理_ 。解析： (1)将浓度均为0.1 mol/l 的 bacl2溶液与 na2so4溶液等体积混合，充分搅拌后过滤，滤液中为饱和溶液， 则存在 c(ba2)c(so24) 11010，c(ba2) 1105 mol/l 。(2)由平衡

9、baso4(s)ba2(aq)so24(aq)可知， h不能减少ba2或 so24的浓度，平衡不能向溶解方向移动，c(so24)0.5 mol/l ，则由c(ba2)c(so24)11010，可知c(ba2)21010mol/l 。(3)caso4转化为caco3的离子方程式为caso4(s)co23(aq)=caco3(s)so24(aq)， 由平衡 caso4(s) ca2(aq) so24(aq)可知，加入 na2co3溶液后， co23与 ca2结合生成caco3沉淀 ca2浓度减少，使caso4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动，发生： caso4(s)co23(aq)=caco3(s)s

10、o24(aq)。答案：(1)1105(2)对于平衡baso4(s)ba2(aq)so24(aq)，h不能减少ba2或 so24的浓度，平衡不能向溶解方向移动；21010mol/l (3)caso4(s)co23(aq)=caco3(s)so24(aq)；caso4存在沉淀溶解平衡，加入na2co3溶液后， co23与 ca2结合生成caco3沉淀 ca2浓度减少，使 caso4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动20(15 分)用中和滴定法测定烧碱的纯度，若烧碱中含有与酸不反应的杂质，试根据实验回答：(1)将准确称取的4.3 g 烧碱样品配成250 ml 待测液，需要的主要仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，

11、还必须用到的仪器有_、_、_。(2)取 10.00 ml 待测液，用上图中_(选填“甲”或“乙”)量取。(3)用 0.201 0 moll1标准盐酸滴定待测烧碱溶液(用酚酞作指示剂)， 滴定时左手旋转酸式滴定管的玻璃活 塞 ， 右 手 不 停 地 摇 动 锥 形 瓶 ， 两 眼 注 视 锥 形 瓶 中 溶 液 颜 色 的 变 化 ， 直 到_ 滴定到终点。(4)根据下列数据，烧碱的纯度为_(用百分数表示)。滴定次数待测液体积 /ml 标准盐酸体积/ml 滴定前读数滴定后读数第一次10.00 0.50 20.40 第二次10.00 4.00 24.10 (5)排去碱式滴定管中气泡的方法应采用操作

12、_(选填“甲”“乙”或“丙” )，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。(6)在上述实验中，下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有_(多选不得分 )。a滴定终点读数时俯视读数b酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸溶液润洗c锥形瓶水洗后未干燥d锥形瓶用蒸馏水洗后又用待测液润洗e定到指示剂刚变色，摇动锥形瓶后颜色褪去，没再继续滴定f碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失解析： (1)配制步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，一般用托盘天平称量，用药匙取用药品，在烧杯中溶解，冷却后转移到250 ml 容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线12 cm 时，改用胶头

13、滴管滴加，所以需要的仪器为：托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、250 ml容量瓶、 胶头滴管， 所以还需要250 ml 容量瓶和胶头滴管。(2)待测液是碱性溶液，应盛放在碱式滴定管中。(3)滴有酚酞的氢氧化钠溶液为粉红色，当滴定到达终点时变为无色。( 4)第一次滴定消耗的标准液体积为：20.40 ml 0.50 ml19.90 ml ，第二次滴定消耗标准液体积为：24.10 ml 4.00 ml 20.10 ml，两次滴定数据有效，消耗标准液的平均体积为：v(标准 )(19.90 ml 20.10 ml)/2 20.00 ml，c(待测 )c(标准 )v(标准 )/v(待测 ) 0.201 0 m

14、oll20.00 ml/10.00 ml 0.402 0 mol l1，则 mcvm0.402 0 mol l10.25 l40 g/mol4.02 g，(naoh) 4.02 g/4.3 g100% 93.5%。(5)碱式滴定管中排气泡的方法：把滴定管的胶头部分稍微向上弯曲，再排气泡，所以丙正确。(6)滴定终点读数时俯视读数，导致读数偏小，消耗的标准液体积偏大，测定结果偏高，故a 项正确。酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸溶液润洗，导致标准液的浓度偏低，滴定时消耗的标准液体积偏大，测定结果偏高，故b 项正确。锥形瓶水洗后未干燥，对待测液的物质的量没有影响，不影响滴定结果，故c 项错误。锥形

15、瓶用蒸馏水洗后又用待测液润洗，导致待测液的物质的量偏大，消耗的标准液体积偏大，测定结果偏高，故d 项正确。滴定到指示剂刚变色，摇动锥形瓶后颜色褪去，没再继续滴定，反应没有完全，消耗的标准液体积偏低，测定结果偏低，故e 项错误。碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失，导致消耗的标准液的体积偏大，测定结果偏高，故f 项正确。答案：(1)250 ml 容量瓶胶头滴管(2)乙(3)溶液由粉红色变为无色，且半分钟内不恢复(4)93.5%(5)丙(6)abdf 一、选择题 (本大题共15 小题，每小题3 分，共 45 分) 1一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：so2(g)2co(g)=催化剂

16、2co2(g)s(l) h0 若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是(d) a平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变b平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应速率加快c平衡时，其他条件不变，升高温度可提高so2的转化率d其他条件不变，使用不同催化剂，该反应平衡常数不变解析： 该反应是一个反应前后气体体积减小、放热的可逆反应，在反应达到平衡之前，随着反应的进行，气体的物质的量逐渐减小，则容器的压强在逐渐减小，故a 项错误。硫是液体，分离出硫，反应物和生成物浓度都不变，不影响反应速率，故b 项错误。该反应的正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，抑制了二氧化硫的转化，所以二氧

17、化硫的转化率降低，故c 项错误。平衡常数只与温度有关，与使用哪种催化剂无关，故d 项正确。2碘与氢气一定条件下反应的热化学方程式如下：()i2(g)h2(g)2hi(g) h 9.48 kj/mol ()i2(s)h2(g)2hi(g) h 26.48 kj/mol 下列判断正确的是(d) a2 g h2(g)通入 245 g i2(g)中在该条件下反应的反应热为9.48 kj b1 mol 固态碘与1 mol 气态碘所含的能量相差17.00 kj c反应 ()的产物比反应( )的产物稳定d物质的量相同时，反应()的反应物总能量比反应()的反应物总能量高解析： a 项，由于反应是可逆反应，1

18、mol h2不可能完全反应；b 项，由 ()()可知： i2(g)i2(s)h 35.96 kj/mol ，即 1 mol 固态碘与1 mol 气态碘所含的能量相差35.96 kj；c 项，产物均为hi(g) ；d项，物质的量均为1 mol 时，反应 ()的反应物总能量比反应( )的反应物总能量高35.96 kj。3x、y、z、m 代表四种主族金属元素，金属x 和 z 用导线连接放人稀硫酸中时，x 溶解， z 极上有氢气放出；若电解y2和 z2共存的溶液时，y 先析出；又知m2的氧化性强于y2。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为(a) axzym bxyzm cm zxy dx zm y 解

19、析： 金属 x 和 z 用导线连接放入稀硫酸中，形成原电池，x 溶解说明金属活动性x z；电解 y2和 z2共存的溶液时，y 先析出，则金属活动性zy；离子的氧化性越强，其单质的金属活动性越弱，则金属活动性ym，故正确答案为a 项。4在相同温度下等体积、等物质的量浓度的四种稀溶液：na2so4； h2so3； nahso3； na2s；所含带电微粒的数目由多到少的顺序是(d) abcd解析： na2so4、h2so3、nahso3、na2s在溶液中的主要存在形式分别为2naso24、h2so3、nahso3、2nas2，带电微粒数目最多的是na2so4和 na2s，次之是nahso3，最少的是

20、h2so3，na2s 中s2发生水解反应：s2h2ohsoh，使离子数目增加，故na2s 溶液中离子数最多。5pcl5(g)的分解反应为pcl5(g)pcl3(g)cl2(g)，在 473 k 达到平衡时pcl5(g)有 48.5%分解，在573 k 达到平衡时，pcl5(g)有 97%分解，则此反应是(a) a吸热反应b放热反应c反应的焓变为零的反应d无法判断是吸热反应还是放热反应解析： 对于 pcl5(g)的分解反应，升高温度使pcl5(g)的分解率升高，即温度由473 k 升高到 573 k 时，在 473 k 下建立的化学平衡向右移动。根据升高温度化学平衡向吸热方向移动，降低温度化学平

21、衡向放热方向移动的规律，pcl5(g)的分解反应为吸热反应，故选a 项。6物质的量浓度相同(0.2 moll1)的弱酸 hx 与 nax 溶液等体积混合后，溶液中微粒浓度关系错误的是(d) anahxoh bhx x2na c若混合液呈酸性，则x nahx hoh d若混合液呈碱性，则nahx xohh 解析： 根据电荷守恒a 项是正确的；根据元素守恒b 项也是正确的。hx 电离是酸性的，nax 水解是碱性的，溶液的酸碱性取决于上述两过程哪一个是主要的；若混合液呈酸性，则hx的电离是主要的，可以不考虑 nax 的水解， hx 略小于 0.1 mol l1，x略大于 0.1 moll1，na0.

22、1 moll1，oh h；混合液呈碱性，则nax 的水解是主要的，不考虑hx 的电离，即 h小于 0.1 moll1，hx 略大于0.1 moll1，na0.1 moll1，则 hx na xohh，故 d 项错误。7相同材质的铁在图中的四种情况下最不易被腐蚀的是(c) 解析： 在 a 中，食醋提供电解质溶液环境，铁勺和铜盆是相互接触的两个金属极，形成原电池，铁是活泼金属作负极；在b 中，食盐水提供电解质溶液环境，炒锅和铁铲都是铁碳合金，符合原电池形成的条件，铁是活泼金属作负极，碳作正极；在d 中，酸雨提供电解质溶液环境，铁铆钉和铜板分别作负、正极，形成原电池；在上述三种情况中，都是铁作负极，

23、铁容易被腐蚀；在c 中，铜镀层将铁球覆盖、使铁被保护，所以铁不易被腐蚀。8在容积相同且固定不变的四个密闭容器中，进行同样的可逆反应：2a(g) b(g)3c(g)2d(g)，起始时四个容器所盛a、b 的量分别是：甲a2 molb1 mol，乙a1 molb1 mol，丙a2 molb2 mol，丁a1 molb2 mol。在相同温度下建立平衡时，a 或 b 的转化率大小关系正确的是(a) aa 的转化率：甲丙乙丁ba 的转化率：甲乙丙丁ca 的转化率：甲乙丙丁db 的转化率：甲丙乙丁解析： a 的转化率：由乙丁， a 的浓度不变，增加反应物b 的浓度，平衡右移，a 的转化率增大，丁乙。由乙丙，

24、同时增大a、b 物质的量，可看成在丙中体积缩小一半，增大压强，平衡向左移动，a的转化率：乙丙。由丙甲， a 的浓度不变，减少b 的浓度使平衡左移，a 的转化率降低，丙甲。a的转化率：丁乙丙甲。同理，b 的转化率：甲乙丙丁。9下列各溶液中能大量共存的离子组是(c) a使酚酞溶液呈红色的溶液中：mg2、 cu2、so24、 kb使 ph 试纸呈红色的溶液中；fe2、i、no3、clch1014 moll1溶液中： na、al(oh)4、s2、so23d水电离出的 h与oh乘积为 1028的溶液中： k、na、hco3、ca2解析： a 中酚酞显红色，说明溶液中存在大量oh，所以 mg2、cu2不能

25、存在。 b 中 ph 试纸呈红色，说明溶液中有大量h， 所以 fe2， i与 h、 no3发生氧化还原反应不能大量共存。d 中水电离出 h与oh乘积为 1028，说明是酸或碱溶液，无论酸还是碱均与hco3反应。10下列反应的离子方程式正确的是(b) a向沸水中滴加fecl3溶液制备fe(oh)3胶体： fe33h2o=fe(oh)3 3hb用小苏打治疗胃酸过多：hco3 h=co2 h2o c实验室用浓盐酸与mno2反应制 cl2：mno2 2h2cl=cl2 mn2h2o d用 fecl3溶液腐蚀印刷电路板：fe3cu=fe2cu2解析：a 项要表示fe3水解生成fe(oh)3胶体而非沉淀；

26、 c 项两边电荷数、 氧原子个数不相等；d 项得、失电子不等导致两边电荷不守恒。11下列叙述正确的是(d) a电化学反应不一定是氧化还原反应bph5 的 ch3cooh 溶液和 ph 5的 nh4cl 溶液中，水的电离程度相同c2no2co2co2n2的 h 0，则该反应一定能自发进行d用饱和 na2co3溶液处理 baso4沉淀，可将baso4转化为 baco3解析： 电化学反应是化学能与电能之间的转化，存在电子的转移，一定为氧化还原反应，故a 项错误。ch3cooh 抑制水的电离， nh4cl 中 nh4水解促进水的电离，水的电离程度不同，故 b 项错误。 2no2co2co2n2的 h0

27、， s0，根据 g hts，反应必须在一定温度下才能使 g0，即才能自发进行，故c 项错误。用饱和na2co3溶液处理baso4沉淀，当c2(na)c(co23)k(na2co3)时，可将baso4转化为 baco3，故 d 项正确。12在一定温度下，容器内某一反应中m、n 的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示，下列表述中正确的是 (d) a反应的化学方程式为：2mn bt2时，正逆反应速率相等，达到平衡ct3时，正反应速率大于逆反应速率dt1时， n 的浓度是m 浓度的 2 倍解析： 分析本题图象可知，反应开始到时间t3时建立化学平衡。n 的变化为8 mol2 mol6 mol，m的变化为

28、5 mol2 mol3 mol，因此反应方程式应为：2nm 或 m2n；t2时， m 和 n 的物质的量相等 (反应同一容器中进行，也可理解为浓度相等)，但正、逆反应速率并不相等，因为从图中可以看出，反应并未达到平衡；t3时，已达到平衡；此时正、逆反应速率相等；t1时， n 和 m 的物质的量分别为6 mol和 3 mol，故 n 的浓度是m 的 2 倍， d 选项正确。13下列对实验iiv 电化学的装置正确，且实验现象预测正确的是(a) a实验：电流表a 指针偏转，碳棒上有红色固体产生b实验：电流表a 指针偏转，铁极上有无色气体产生c实验：碳棒上有无色气体产生，铁极上有黄绿色气体产生d实验：

29、粗铜溶解，精铜上有红色固体析出解析： 实验：该装置符合原电池构成条件，能形成原电池，所以有电流产生，铁易失电子而作负极，碳作正极，碳棒上铜离子得电子生成铜单质，所以碳棒上有红色物质析出，故a 正确；实验：该电池符合原电池构成条件，能形成原电池，所以有电流产生，铁易失电子生成亚铁离子而作负极，故b 错误；实验：该装置是电解池，碳作阳极，铁作阴极，碳棒上氯离子放电生成黄绿色的氯气，铁棒上氢离子放电生成无色的氢气，故c 错误；实验：该装置是电解池，精铜作阳极，阳极上铜失电子发生氧化反应，故d 项错误。14常温时，向ph2 的硫酸中加入等体积的下列溶液后，滴入甲基橙溶液，出现红色，该溶液可能是(d)

30、aph12 的 ba(oh)2b ph12 的氨水c0.05 moll1的 naoh d0.5 mol l1的 bacl2解析： ph2 的硫酸与ph12 的 ba(oh)2等体积混合后，溶液ph7，滴入甲基橙溶液呈黄色，故a项错。 ph 2的硫酸与ph12 的氨水等体积混合，氨水过量，溶液ph7，滴入甲基橙溶液，呈黄色，故b 项错。 ph2 的硫酸与 0.05 mol l1的 naoh 混合后，碱过量，滴入甲基橙则出现黄色，故c 项错。 d项中混合c(h)110225103 moll1，ph2.3，滴入甲基橙则出现红色，故d 项也正确。15某温度时， baso4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所

31、示。下列说法正确的是(c) a加入 na2so4可以使溶液由a 点变到 b 点ba 点对应的ksp小于 c 点对应的 kspcd 点无 baso4沉淀生成d在该温度下，加入溶剂溶液可能由d 点变到 e点解析： 硫酸钡溶液中存在着溶解平衡，a 点在平衡曲线上，加入na2so4，会增大 c(so24)，平衡左移，c(ba2)应降低，所以不能使溶液由a 点变到 b 点，故 a 项错误。 ksp是一常数，温度不变ksp不变，在曲线上的任意一点ksp都相等，故b 项错误。 d 点表示 qcksp，溶液不饱和，不会有沉淀析出，故c 项正确。 d点时溶液不饱和，蒸发溶剂水，c(so24)、 c(ba2)均增

32、大，所以在该温度下，蒸去部分溶剂溶液才可能由d点变到 e 点，故 d 项错误。二、非选择题(共 55 分) 16(10 分)如图所示， 某同学设计一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中x 为阳离子交换膜。根据要求回答相关问题：(1)通入氧气的电极为_(选填“正极”或“负极”)。(2)铁电极为_(选填“阳极”或“阴极”)，石墨电极 (c)的电极反应式为_。(3)反应一段时间后，乙装置中生成氢氧化钠主要在_(选填“铁极”或“石墨极”)区。(4)如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将_(选填“增大”“减小”或“不变”)。(5)若在标准状况下，有2.2

33、4 l 氧气参加反应，则乙装置中铁电极上生成的气体的分子数为_；丙装置中阴极析出铜的质量为_。解析： (1)燃料电池是将化学能转变为电能的装置，属于原电池，投放燃料的电极是负极，投放氧化剂的电极是正极，所以通入氧气的电极是正极。( 2)乙池有外接电源属于电解池，铁电极连接原电池的负极，所以是阴极，则石墨电极是阳极，阳极上氯离子放电生成氯气，电极反应式为2cl2e=cl2。(3)乙池中阴极是铁，阳极是碳，阳极上氯离子放电生成氯气，阴极上氢离子放电，导致阴极附近氢氧根离子浓度大于氢离子浓度溶液呈碱性，所以乙装置中生成氢氧化钠主要在铁极区。(4)如果粗铜中含有锌、银等杂质，阳极上不仅铜还有锌、银失电

34、子进入溶液，阴极上析出铜，根据转移电子数相等知，阳极上溶解的铜小于阴极上析出的铜，所以丙装置中反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将减小。( 5)根据串联电池中转移电子数相等得氧气、氢气和铜的关系式为：o22h22cu，设生成氢气的分子数是x，生成铜的质量是y，则：o22h22cu224 l 2 6.021023128 g224 l xy解得： x0.2 6.021023，y 12.8 g答案：(1)正极(2)阴极2cl2e=cl2(3)铁极(4)减小(5) 0.26.02102312.8 g 17(10 分)北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(c3h8)，亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(c3h6)。(1

35、)丙烷脱氢可得丙烯。已知： c3h8(g)=ch4(g)hcch(g) h2(g) h1156.6 kj mol1ch3ch=ch2(g)=ch4(g)hc ch(g) h232.4 kj mol1则相同条件下，反应c3h8(g)=ch3ch=ch2(g)h2(g)的 h_kjmol1。(2)以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入o2和 co2，负极通入丙烷， 电解质是熔融碳酸盐。电池反应方程式为_；放电时， co23移向电池的 _(选填“正”或“负”)极。(3)碳氢化合物完全燃烧生成co2和 h2o。常温常压下， 空气中的 co2溶于水， 达到平衡时， 溶液的 ph5.60，h2co3

36、1.5 105 moll1。若忽略水的电离及h2co3的第二级电离，则h2co3hco3h的平衡常数k1 _(已知： 105.602.5106)。(4)常温下， 0.1 moll1nahco3溶液的 ph 大于 8，则溶液中 h2co3_co23(选填“”“”或“” )，原因是 _ (用离子方程式和必要的文字说明)。解析：(1)观察题干给的三个反应可知，反应 c3h8(g)=ch3ch=ch2(g)h2(g)可以由 c3h8(g)=ch4(g)hc ch(g) h2(g)与 ch3ch=ch2(g)=ch4(g) hcch(g) 的逆反应相加得到，利用盖斯定律计算可得反应 h h1 h2124

37、.2 kj mol1。(2)丙烷和氧气制作的燃料电池，其电池反应方程式与丙烷燃烧的化学方程式相同，则其电池反应方程式为： c3h8 5o2=3co24h2o，原电池放电时，电解质溶液(熔融碳酸盐 )中的阴离子移向电池的负极。(3)根据题干给的信息和二氧化碳水溶液的ph 可以计算溶液中氢离子和碳酸氢根离子的浓度均为2.5106mol l1，则碳酸的一级电离的平衡常数k1hco3 h/h2co34.2107moll1。(4)碳酸氢钠溶液中的 hco3既能发生水解：hco3h2oh2co3oh，也能发生电离： hco3co23h，水解生成碳酸，使溶液显碱性，电离生成co23，使溶液中氢离子浓度增加，

38、溶液ph 大于 8，说明水解程度大于电离程度，则溶液中碳酸分子的浓度大于碳酸根离子的浓度。答案： (1)124.2 (2)c3h85o2=3co24h2o负(3)4.2107 moll1(4)hco3h2oco23h3o(或 hco3co23h)，hco3h2oh2co3 oh，hco3的水解程度大于电离程度18(10 分)甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：反应： co(g) 2h2(g)ch3oh(g) h1反应： co2(g)3h2(g)ch3oh(g) h2o(g) h2上述反应符合“原子经济”原则的是_(选填“”或“”)。已知反应

39、的能量变化如图1 所示：由表中数据判断 h1 _0 (选填“”“”或“”)。某温度下，将2 mol co 和 6 mol h2充入 2 l 的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(co)0.2 mol/l ，则 co 的转化率为_。(2)已知在常温常压下：2ch3oh(l) 3o2(g)=2co2(g)4h2o(g) h 1275.6 kj/mol 2co (g)o2(g)=2co2(g) h 566.0 kj/mol h2o(g)=h2o(l) h 44.0 kj/mol 请计算 1 mol 甲醇不完全燃烧生成1 mol 一氧化碳和液态水放出的热量为_ 。(3)某实验小组依据甲醇燃烧的反

40、应原理，设计如图2 所示的电池装置。该电池正极的电极反应为_ ； 工 作 一 段 时 间 后 ， 测 得 溶 液 的ph减 小 ， 该 电 池 总 反 应 的 化 学 方 程 式 为_ 。解析： (1)根据原子经济知，没有副产物，符合原子经济理念，中有副产物，不符合原子经济理念；根据图象知，反应物总能量大于生成物总能量，所以该反应是放热反应，则 h10；平衡时剩余一氧化碳的物质的量0.2 mol/l 2l0.4 mol，一氧化碳的转化率为（20.4） mol2 mol 100%80%。(2) 已 知 ： 2ch3oh(l) 3o2(g)=2co2(g) 4h2o(g) h 1 275.6 kj

41、/mol ； 2co(g) o2(g)=2co2(g) h 566.0 kj/mol；h2o(g)=h2o(l) h 44.0 kj/mol ； 由盖斯定律， 4得： 2ch3oh(l) 2o2(g)=2co(g)4h2o(l)，故 h 1 275.6 kj/mol (566.0 kj/mol) (44.0 kj/mol) 4 885.6 kj/mol ，所以其热化学反应方程式为：ch3oh(l) o2(g)=co(g) 2h2o(l) h 442.8 kj/mol ， 则 1 mol 甲醇不完全燃烧生成1 mol 一氧化碳和液态水放出的热量为442.8 kj。(3)正极上氧气得电子和水反应生

42、成氢氧根离子，所以其电极反应式为o2 2h2o4e=4oh，负极上甲醇失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，所以其电池反应式为2ch3oh 3o2 4oh=2co236h2o。答案：(1)80% (2)442.8 kj (3)o22h2o 4e=4oh2ch3oh3o24oh=2co236h2o 19(11 分)在 2 l 密闭容器中， 800 时反应2no(g)o2(g)2no2(g)体系中， n(no)随时间的变化如下表所示：时间 /s 0 1 2 3 4 5 n(no)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.0

43、07 (1)写出该反应的平衡常数表达式：k_。已知： k300 k350 ，则该反应是 _热反应。(2)下图中表示no2的变化的曲线是_。用o2表示从02 s 内该反应的平均速率v_。(3)能说明该反应已达到平衡状态的是_。a v(no2)2v(o2) b容器内压强保持不变c v逆(no) 2v正(o2) d容器内的密度保持不变(4)为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是_。a及时分离出no2气体b适当升高温度c增大 o2的浓度d选择高效催化剂解析： (1)该反应的平衡常数表达式：kno22no2o2；平衡常数只是温度的函数，平衡常数越大，说明在该温度下反应物转化成生成物的限度越

44、大，反应的转化率越大，k(300 )k(350 )，说明低温有利于反应物的转化，该反应的正反应是放热反应。( 2)从图上起始浓度看：反应物的浓度随时间变化越来越小，直到平衡时不再减少，图和数据表明，3 s 时化学反应达到平衡。曲线c 是 no 的浓度随时间变化的曲线，曲线 d 是 o2的浓度随时间变化的曲线。生成物的浓度随时间变化越来越大，直到某一时刻，达到平衡时浓度不再增大。题图中有两条从零度开始逐渐增大浓度的曲线，根据化学方程式的计量数关系，no 的浓度减少等于 no2的浓度增加，从图中变化幅度看，曲线b 的浓度变化符合计量数关系，所以曲线b 是表示 no2的 浓 度 随 时 间 变 化 的 曲 线 。 用no表 示 从0 2 s 内 该 反 应 的 平 均 速 率v(no) n（no）v t0.02 mol0.008 mol2 l 2 s3103moll1s1，化学反应速率之比等于化学方程式中计量数之比，用o2表示从 02 秒内该反应的平均速率v(o2)12v(no) 1.5 103 moll1s1。(3)一定条件下的可逆反应，当正、逆反应速率相